Azot jest używany do różnych zastosowań w lądowym przemyśle naftowym. Gaz obojętny jest niezbędny na wszystkich trzech etapach łańcucha dostaw przemysłu naftowego i gazowego: od zwiększania ciśnienia w zbiorniku oleju po zmniejszanie ryzyka wybuchu.
Niemniej jednak stosowanie azotu wiąże się również z wieloma wyzwaniami. Mowa o logistyce, bezpieczeństwie i nieoczekiwanych wyłączeniach. W tym wpisie na blogu wskażemy, jak membrany azotowe mogą pokonać te wyzwania.
27 lutego 2019
Azot w łańcuchu dostaw przemysłu naftowego i gazowego
Tankowanie samochodu benzyną lub ogrzewanie domu to zaledwie ostatni etap długiego łańcucha dostaw.
Łańcuch dostaw w przemyśle naftowym i gazowym jest podzielony na trzy segmenty: początkowy, środkowy i końcowy, a azot odgrywa ważną rolę w każdym z nich.
1. Segment początkowy
Segment początkowy obejmuje poszukiwanie i produkcję ropy naftowej i gazu ziemnego. Azot może być używany w różnych zastosowaniach tego segmentu, jednym z nich jest wtryskiwanie azotu.
Zwykle w przypadku pozyskiwania węglowodorów z nowego zbiornika zazwyczaj wysokie ciśnienie w zbiorniku zapewnia ich łatwy przepływ do szybów produkcyjnych. Jednak z czasem ciśnienie w zbiorniku spada. W celu zwiększenia ciśnienia firmy naftowe wtryskują azot do szybu.
Inną możliwością jest zaklinowanie się węglowodorów i konieczność ich wypłukania. Azot jest doskonałym gazem do ich ekstrakcji, ponieważ nie miesza się z olejem i wodą. Wtrysk azotu zwiększa natężenie przepływu oleju i zwiększa produkcję węglowodorów.
2. Segment środkowy
3. Segment końcowy
Segment końcowy obejmuje rafinację ropy naftowej w gotowe produkty, takie jak benzyna, oleje opałowe i produkty na bazie ropy naftowej. Jednym z różnych zastosowań azotu w przemyśle przetwórczym jest osłanianie azotem.
Gaz obojętny jest używany w osłonach zbiorników węglowodorowych, aby zapewnić warunki obojętne. Głównym celem tej operacji jest zapobieganie wybuchom, przebarwieniom, polimeryzacji i innym niepożądanym zmianom jakości. Cały proces jest monitorowany przez natężenie przepływu i ciśnienie strumienia gazów obojętnych lub poziom tlenu w spalinach.
Zakłady petrochemiczne stosują również azot w celu wykonywania testów szczelności. Do tego typu testów nie zaleca się stosowania wody ani powietrza. W przypadku wykrycia nieszczelności należy je naprawić przed ponownym wykonaniem testu.
Wyzwania związane z azotem w przemyśle naftowym na lądzie
Azot jest trudnym produktem do pracy. W naszym poprzednim wpisie na blogu dokonaliśmy przeglądu wyzwań spotykanych w przemyśle naftowym na morzu, ale jakie są trudności występują dla przemysłu naftowego na lądzie? Czy nowa technologia, taka jak zastosowanie membran azotowych, jest w stanie sprostać tym wyzwaniom?
1. Wyzwanie logistyczne
Przemysł naftowy i gazowy jest zwykle ulokowany w odległych miejscach. Transportowanie ciekłego azotu do tych lokalizacji jest dość problematyczne. Zajmuje zbyt dużo czasu i jest kosztowne.
Technologia membran azotowych eliminuje takie problemy. Urządzenie jest niewielkie, bezpieczne i może pozostać na miejscu dzięki jednorazowej mobilizacji do zakończenia pracy.
2. Kwestie bezpieczeństwa
Ze względu na kriogeniczny charakter ciekłego azotu, podczas jego transportu i używania wymagane są poważne środki ostrożności. Istnieje duże ryzyko związane z wyciekami azotu, które mogą spowodować poważne uszkodzenia zakładu i narazić życie pracowników.
W przypadku pracy z membranowym generatorem azotu ryzyko to jest zredukowane do zera. Membrana oddziela gazowy azot od innych cząsteczek z wykorzystaniem strumienia sprężonego powietrza.
3. Dostępność skroplonego azotu podczas wyłączania/zmiany reżimu pracy
W istniejących instalacjach naftowych i gazowych często dochodzi do wyłączeń oraz zmiany reżimu pracy. W przypadku wystąpienia takich nieoczekiwanych zdarzeń zakład pilnie potrzebuje dodatkowej ilości azotu. Dostawcy skroplonego azotu mają trudności z zaspokojeniem tego zapotrzebowania w ostatniej chwili. Z drugiej strony, membrany azotowe to bardzo wiarygodny partner w pozyskiwaniu azotu. Urządzenia znacznie ułatwiają sprostanie tak pilnym wymaganiom, ponieważ mogą pozostać na miejscu tak długo, jak to konieczne.
4. Straty parowania podczas transportu
Azot można przechowywać w postaci ciekłej tylko w bardzo niskiej temperaturze. Podczas transportu ciekłego azotu zacznie on odparowywać ze względu na wzrost temperatury, co stale zmniejsza objętość ciekłego azotu. Stanowi to również problem podczas transportowania azotu na platformy morskie.
Wszystko to dowodzi, że membrany azotowe są bezpiecznym, łatwym i niezawodnym rozwiązaniem dla operatorów, wykonawców i użytkowników końcowych w przemyśle naftowym i gazowym, zarówno na lądzie, jak i na morzu.
